专利名称：一种实用的检测危险漏电压值的漏电保安器的制作方法
技术领域：
本发明属于安全和检测技术，公开了一种实用的根据电桥漏电压 检测方法和自动控制原理实现漏电报警或断开电源，防止漏电事故发 生的产品设计方案，也可用检测漏电压为目的的其它技术方案。
本发明具体说适用于以下几个方面
1. 适用于电器设备漏电压的监护和危险漏电压检测仪器的产品 生产。
2. 适用于电器设备漏电危及操作人员的电压型漏电保安器的产 品生产。
3. 适用于电器设备安全运行和远距离监视方案的拟定。
4. 具体说适用于以下市场范围
(1) 家用电器漏电危及人体的防护。
(2) 电动工具漏电危及人体的防护。
(3) 工矿企业电器设备漏电危及人体的防护。
背景技术：
-
监视和防止电器(电力)设备漏电危及人体和设备安全是很重要的。
本发明(一种实用的检测危险漏电压值的漏电保安器)的提出是依据 前发明专利(一种检测运行电器(电力)设备外壳漏电压的方法
和二步防触电方案，申请号200610042241.8，公告号CN1851484A， 发明人朱玉光)为原理提出来的。
目前市场上广泛使用的漏电保护器例RCD等是依触电电流为
根据的，当人体触电后发生的对大地电流的变化迅速断电防止人体触 电的。
通常将上面电流型保安器安装在总盘和各支盘上。如果触电事故 发生或电器漏电对地电流发生了变化，结果使支盘和总盘跳闸断开电 源，防止人体触电。通常设备漏电和人体触电都可使总盘和支盘跳闸， 分不清楚是漏电还是触电，也弄不清楚事故地点。不能合闸，也合不 上闸，造成大面积停电，影响生产。
另外电流型保安器动作依据是事故以后的电流，电流的产生已是 事故之后的事情。从理论上严格讲，电流型保安器已不能保证设备安 全和防止触电事故的发生。
电流型保安器因有电流线圈，所以安装时必须更换电盘和区域停
电才能使用，总结电流型保安器有以下几点①安装不方便，费时费 工，影响用电。②防触电事故发生概率小。③电流型保安器在运行中 误动作次数多。④事故地点有时很难确定。⑤是触电、漏电和事故发 生地点使决策者很难判断，以致无法送电。
为解决以上电流型保安器的缺点，就像在我们实际工作中测电流 时需要将电流表笔串联在相关线路中，测电压时将电压表笔很方便的 接触到任意相关电路就可以了。
象上面电流型保安器改为电压型保安器就可以很方便并且可以
全部解决电流型保安器的缺点。
在中性线接地电网中完全可以普及电压型漏电保安器，将触电和 漏电事故提前消失在萌芽中。
根据以前的发明专利原理(前面己提到)为设计原理产生了本发 明专利《一种实用的检测危险漏电压值的漏电保安器》。其
发明内容
和具体实施方案下面分析。
发明内容
在前发明专利(一种检测运行电器(电力)设备外壳漏电压的方
法和二步防触电方案)(申请号200610042241.8，公告号 CN1851484A，发明人朱玉光)原理的基础上，本发明首次公开具 有电器漏电压检测功能，具有报警和断电功能的防触电保安器(一种 实用的检测危险漏电压值的漏电保安器)的设计方案。根据电桥漏电 压检测方法，电器由漏电压检测电路和漏电压设定电路组成电桥电压 比较电路,根据电桥对角线a、 b的电压差值，实现差值放大，并输出 脉冲、驱动声光报警或断开电源，把触电事故提前消失在萌芽中。
本发明设计方案应电路安全可靠，操作正确，结果可信。方案符 合下面准则；
1、合理的漏电压等级划分和监测方案;2、方案中具有合理的逻辑程 序；3、采用双检测双电路的监测方法；4、电路具有可靠的保护功能。 本发明设计方案的原理框图如(图1)共分六部分；第一部分插 座火线位置判断电路框图(图l)中的虚线框I，第二部分36V漏电 压监测基本电路框图如(图l)中的虚线框II，第三部分36V漏电压
监测辅助电路框图如(图i)中的虚线框m，第四部分iiov漏电压 监测电路框图如(图i)中的虚线框iv，第五部分漏电压信号锁定与
报警，断电执行电路，框图如(图1)中的虚线框V，第六部分6V
直流稳压电源电路如(图i)中的虚线框vi。
本发明方案中对漏电压的监测分二级， 一级是危险漏电压36V的
监测，二级是高危险漏电压iiov的监测，即对电器漏电压的监测分
三个区间①36V以下、漏电安全，②36V 110V漏电危险③110V以上 漏电高危险。漏电36V 110V采用声光报警的方法。漏电110V以上 采用迅速断电的方法。因此本发明设计方案中一是监测36V危险漏电
压如(图i)中的虚线框n和虚线框ni组成双检测双电路的监测方法，
二是监测IIOV高危险漏电压如(图1)中的虚线框IV。由判断监测 36V漏电压的双检测双电路输出X脉冲，由判断监测110V漏电压的 电路输出Y脉冲和由插座火线位置判断电路如(图1)中虚线框I输 出W脉冲，由X、 Y、 W三脉冲同时输入到漏电压信号锁定与报警，断 电执行电路如(图l)中的虚线框V，通过信号判断执行报警或断电 功能，把漏电和触电事故的萌芽提前消失。
本发明设计方案的逻辑流程框图如(图2)。
本发明设计方案的电路分析如下 1、漏电压锁定与报警断电执行电路如(图1)中的虚线框V;包括 漏电压锁定与输出电路14分别接到36V漏电声光报警电路15和110V 漏电断电执行电路16。
其原理如下漏电压锁定与输出电路14包括二组D触发器FF1和
FF2，当双检测双电路虚线框II和III判断出36V漏电压时，输出漏电 信号X为页脉冲，虚线框I判断火线位置电路输出正确信号时W为正 脉冲，X、 W 二脉冲或瞬间值同时输入到FF1时，端输出正脉冲到R 复位端锁定保持36V漏电信号，^端输出负脉冲驱动36V漏电声光报 警电路15，说明电器外壳已漏电36V或以上。当虚线框IV判断出110V 漏电时，输出漏电信号Y为正脉冲，虚线框I判断火线位置电路输出 正确信号时W为正脉冲，Y、 W二脉冲或瞬间值同时输入到FF2时，Q 端输出正脉冲到R复位端锁定保持110V漏电信号，^端输出负脉冲驱 动110V漏电断电执行电路16，迅速断电消除高危险电器外壳漏电。 2、 36V危险漏电脉冲信号X的突现采用双检测双电路的方法。如 (图1)中的虚线框II代表36V漏电基本监测电路，虚线框III代表36V 漏电辅助监测电路。当二电路检测到36V漏电信号转换成二正脉冲
后，同时输入到二输入与非门m输出负脉冲信号x，通过双电路说明
电器漏电36V或以上。
36V漏电压监测基本电路如(图1)中的虚本框II，包括36V漏电 采样基本电路1接到36V漏电输入基本电路2接到36V漏电运算放大 基本电路3，分别接到36V漏电指示路4和二输入与非门III的A端。 另一路36V漏电压设定电路5分别接到36V漏电输入基本电路2和 36V漏电放大辅助电路7。其原理36V漏电采样基本电路1根据发明 专利(申请号200610042241.8)电桥漏电压检测方法设计，把检测 漏电压和设定漏电压差值AV输入到36V漏电输入基本电路2输入到 36V漏电运算放大基本电路3由运算放大器放大后转换成脉冲信号分 别输入36V漏电指示电路4和二输入与非门m的A端。36V漏电压设 定电路5根据发明专利(申请号200610042241.8)电桥漏电压检测 方法设计的漏电压设定电路，把设定电压分别输入到基本电路和辅助 电路根据输出负脉冲信号X检验电路工作是否正常。
36V漏电压监测辅助电路如(图l)中的虚线框m，包括36V漏电 采样辅助电路6接到36V漏电放大辅助电路7。其原理36V漏电采样 辅助电路6根据发明专利(申请号200610042241.8)电桥漏电压检 测方法设计，把检测漏电压和设定漏电压差值AV输入到36V漏电放 大辅助电路7由复合三极管放大后转换成脉冲信号输入到二输入与
非门m的B端。
3、 110V高危险漏电脉冲信号Y的实现采用110V漏电压监测电路 如(图1)中的虚线框IV，包括由110V漏电采样电路11接到110V 漏电放大电路12分别接到110V漏电指示电路13和漏电压信号锁定 与输出电路14。其原理110V漏电采样电路11根据发明专利(申请号 200610042241. 8)电桥漏电检测方法设计，把检测漏电压和设定漏电 压差值AV输入到110V漏电压放大电路12由复合三极管放大后转换 成脉冲信号Y输入到漏电压信号锁定与输出电路14。
4、 火线位置正确脉冲信号W的实现采用插座火线位置判断电路如 (图l)中的虚线框I，包括由火线位置判断电路9接到二输入与非
门I分别接到火线位置指示电路10和二输入与非门II接到漏电压信 号锁定与输出电路14。其原理人体触摸金属片M后分压信号输入火 线位置判断电路9由复合三极管放大转换成正脉冲输入到由二输入
与非门i和n组成的正稳态电路、保持正脉冲信号w输出，以说明火 线在插座中的位置正确，保证低压电力网中性线(零线)接地和取电 器外壳漏电压值。
5、 6V直流稳压电源如(图1)中的虚线框VI和(图17)提供了 本发明人的一经验电路；电路除具备一般直流稳压电源的特性外，如 (图17)中的VD29、 C16、 R35三元件组成的电路具有防电网高谐波 振荡功能；如(图17)中的C18， C19具有滤除高次谐波干扰的功能。 上面本发明设计方案具有以下安全保护功能①火线在插座中位置 的判断如(图1)中的虚线框I ;②漏电压监测等级的划分，如对36V 漏电压的监测和对110V漏电压的监测；③合理的逻辑流程如(图2); ④采用双检测双电路的方法如(图1)中的虚线框n和m同时对36V 漏电压监测；⑤实现瞬间对漏电压信号的监测和锁定如漏电压信号锁 定与输出电路14;⑥验证电路运行是否正常采用36V漏电压设定值 输入的方法如36V漏电压设定电路5;⑦电路单元中的元件保护；过 电压保护如(图9)中VD14、 VD15;电压差值保护如(图9)中VD16、 VD17;限流保护如线路图中R6、 R20、 R32、 R33;防电网高次谐波如 (图17)中VD29、 C16、 R35、 C18、 C19。 本发明设计方案精度的说明如下-1、本发明的检测信号和设定信号都取于电网，所以比较信号是浮动 的。本发明的目的不是测量数据而是保护人身防止触电，所以本发明 的危险电压范围有较大的浮动。
根据国家规定电网电压浮动范围为220V士10呢，安全电压值36V
以下没有规定安全电压的波动范围，说明安全值有一区间，可以通过 本发明设计精度，确定保险电压的上限值和波动范围来确保人身安 全。
如何保证本发明测量漏电压的误差范围，举例如下
有关资料50V以下为安全值，相对国家规定36V以下为安全值，
它们之间的误差率=x 100% 38%
36
分析一 电网电压波动率± 10%，设电压型保安器误差率为± 10% (完全能保证)。
总误差率=电网波动率+保安器误差率=(±10%) + (±10%)
=±20%<38%
分析二 电网电压波动率± 10%,设电压型保安器误差率为一10%
(完全能保证)。
总误差率=电网波动率+保安器误差率=(±10%) + ( — 10%) =0 (一20%)
这样限制了电压型保安器最大危险值为36V以下，提高了用电 安全感。
2.本发明的误差可以通过电路设计或生产工艺保证。 本发明设计方案，因为采用了前发明(申请号200610042241.8)电 桥漏电压测量方法；所以本发明电压型漏电保安器比电流型漏电保安 器有很多优点①不需要考虑断电速率；②不需要太高的检测精度； ③其安全概率大于电流型保安器;④电器外壳带危险漏电压例如36V、 AC，就可以报警或断电，把触电危险消失；⑤保证本电压型漏电保安
器安全运行，就可以防止触电事故发生。
图l是电路原理框图； 图2是电路原理逻辑图3是单相电压型漏电保安器检测三相电器漏电接线图； 图4是火线位置判断电路9的线路图5是火线指示电路10和110V漏电指示电路13的线路图； 图6是110V漏电采样电路11的线路图； 图7是110V漏电放大电路12的线路图； 图8是36V漏电采样基本电路1的线路图9是36V漏电输入基本电路的2和36V漏电运算放大基本电路3的 线路图10是运行指示电路8和36V漏电指示电路4的线路图11是36V漏电设定电路5的线路图12是36V漏电采样辅助电路6的线路图13是36V漏电放大辅助电路7的线路图14是漏电信号锁定与输出电路14的线路图15是36V漏电声光报警电路15的线路图16是110V漏电断电执行电路16的线路图;
图17是6V直流稳压电源17的线路图。
具体实施例方式
下面介绍本发明例如36V危险漏电保安器的具体实施方案，也适 用于其它危险漏电压检测方案的拟定。本发明方案的拟定采用集成电 路和分离元件共同组成。
一、本发明电压漏电保安器方案设计说明
1. 采用220V* AC单相电源，适用于二柱插座，也适用于三柱 插座。
2. 本发明方案适用于单相电器，也适用于三相电器的漏电监视。
接线图见如图(图3)，其中框i为三相电器，框n是有单相相同电
压型漏电保安器a、 b、 c三组组成的三相漏电保安器。
3. 本发明方案是根据也适用于前发明方案(一种检测运行电器 (电力)设备外壳漏电压的方法和二步防触电方案)，(申请号
200610042241.8，公告号CN1851484A)。
4. 本发明方案的设计在使用保证220V AC低压电网接地零线 和电子线路工作地线共同使用。特殊设计时，应注意电网和接地的实 际情况。
5. 本发明方案适用于各种电器以检测外壳漏电压值的保安器的 设计。
6. 本发明方案中的双数据双电路的检测方法，以设计检测电路 不重复、简单可靠为原则，目的是提高检测结果的可信性。例如虚
线框n中的电路以精确运算放大器为主，虚线框m中的电路以复合三
极管放大为主。
7. 本发明方案设计时应注意虚线框III的监测结果脉冲输出最好 早于虚线框II的脉冲输出，以提高可信性。
8. 其它注意事项在线路分析中说明。 二、本发明具体实施方案设计电路如下 首先,设计方案中有六部分组成,各部分叙述如下
1、插座火线位置判断电路如(图1)中的虚线框I其中各电子 单元线路说明如下
(1) 火线位置判断电路9，如(图4)。根据人体感应判断火线
位置是否符合国家规定。信号检测由火线到电容C1，电阻R1与电阻 R2， M(人体或金属片)，大地组成分压电路经输入电路送复合管VT1 基极。输入电路二极管VD2，电容C2、电阻R3充电。二极管VD1 滤除干扰信号，由复合管VT1、 VT2放大后，电阻R4、 二极管VD3 输出。火线位置正确时输出正脉冲到与非门I 。
元件选择VT1用9013型硅NPN三极管，P >100。 VT2用9012 型硅PNP三极管，3 〉100。 VD1、 VD2用IN4007型硅整流二极管。 VD3用IN4148型硅开关二极管。Cl用双股电线绞缠十几匝，C2选 用涤纶电容，电阻采用RJ-1/8W型金属膜电阻。
(2) 火线指示电路10如(图5)，当判断火线位置正确时，由 与非门I输出负脉冲，电阻R5提供偏流，三极管VT3放大，电阻 R6限流，带动发光二极管LED1发光，表示火线位置正确。
元件选择VT3用9012型硅PNP三极管，3 〉50， LED1用绿
色发光二极管，电阻用RJ-1/8W金属膜电阻。
(3)火线位置信号保持电路当火线位置正确时输出正脉冲， 通过二输入与非门I和II组成的正稳态电路保持正输出，其正脉冲信 号W输入到漏电压锁定与输出电路14。
元件选择二输入与非门电路用CC4011或CD4011或MC4011.
2. 36V漏电压监测基本电路如(图l)中的虚线框II其中各电子 单元线路说明如下
(1) 36V漏电采样基本电路l如(图8)，根据漏电压检测法， 有检测电路和设定电路组成。检测电路由电器外壳(Z)测得36V漏 电压，由a2点输出。设定电路由火线R13、 R14设定电压36V由b2 点输出。电桥对角线a2和b2输出漏电压比较信号。电容C6、 C7滤 除电网高次谐波。
元件选择R13用RJ-1/4W金属膜电阻，功率可大一些。R14选 用具有锁定功能的可调电阻，调整后可锁住，保证接点接触良好，C6、 C7可选CBB-400V型聚丙烯电容。
(2) 36V漏电输入基本电路2和36V漏电运算放大基本电路3， 如(图9)。由a2 (检测漏电压)和b2 (设定漏电压)分别经输入电 路到运算放大器正负端，根据a2、 b2差值输出脉冲信号。当AX) 时输出正脉冲表示危险，当A〈0时输出负脉冲表示安全。检测电路 由a2到按钮开关K常闭点Kl到双二极管VD12、 VD13到R17、 R18 分压后到容器C9到运算放大器正输入端。设定电路由b2到双二极管 VDIO、 VD11到R15、 R16分压后到电容C8到运算放大器负输入端，
运算放大器把a2、 b2差值信号放大后或输出正脉冲或输出负脉冲。 保护电路VD16、 VD17对差值电压信号限幅，二极管VD14、 VD15 对信号钳位，防止过电源电压，电容C8、 C9隔离直流，电容C10充 电作用。
元件选择VD10 VD13用IN4007型硅整流二极管，VD14 VD17用IN4148型硅开关二极管，C8、 C9用CD11-400V型铝电解 电容。C10涤纶电容，运算放大器可用u A741或LM324或LM358 等，电阻用RJ-1/4W金属膜电阻，a2和b2两支路元件电参数应一致。
(3) 36V漏电指示电路4，如(图IO)。当运算放大器输出正脉 冲时，危险值指示红色发光二极管LED2发光。同时正脉冲输入到二 输入与非门III的B端。
元件选择VT6用9013型硅NPN三极管e 〉50， LED2用红色 发光二极管，R19、 R20用RJ-1/8W金属膜电阻。
(4) 36V漏电设定电路5，如(图ll)。根据36V漏电压设定模 拟值，手动按钮K将模拟值输入放大电路，可以校对漏电压值或判 断线路工作是否正常。由电阻R21、R22组成分压电路，d点输出36.2V 交流模拟信号到按钮K常开点K2 —路到双二极管VD18、 VD19到 36V漏电输入基本电路2，危险漏电指示4红色发光二极管亮。另一 路到双二极管VD32 VD33到36V漏电放大辅助电路7。
元件选择R2用RJ-1/4W金属膜电阻，R22选用具有锁定功能 的可调电阻，调整后锁住，保证接触良好，Cll用CBB-400V型聚丙 烯电容，手动按钮选用250V : /常开/常闭。
3. 36V漏电压监测辅助电路如(图1)中的虛线框III，其中各 电子单元线路说明如下
(1) 36V漏电采样辅助电路6，如(图12)。根据电桥漏电压检 测法，由检测电路和设定电路组成。检测电路由电阻R23、 R24组成 分压、降压(降压为2.2V)后由a3输出。设定电路由电阻R25、 R26 组成分压降压(降夺为2V)后由b3输出，a3和b3电压差输入下级放大。
元件选择R23、 R25用RJ-1/4W金属膜电阻，功率可大些。R24、 R26选用具有锁定功能的可调电阻，调整后锁住，保证触点良好，C12、 C13用CBB-400V型聚丙烯电容。
(2) 36V漏电放大辅助电路7，如(图13)。由a3 (检测电压) 和b3设定电压)分别输入到比较放大辅助电路。a3电压到双二极管 VD20、 VD21到复合管VT7的基极，b3电压经双二极管VD22、 VD23 输入到复合管VT7的发射极。a3和b3电压差放大后输出正脉冲信号， 由二极管VD25输出到与非门III的A端。
元件选择VT7用9013型硅NPN三极管，P >100， VT8用9012 型硅PNP三极管，P 〉100， VD20 VD24用IN4007型硅整流二极 管，VD25用IN4148型硅开关二极管，C14用涤纶电容，电阻用 RJ-1/8W型。
4、 IIOV漏电压监测电路如(图l)中的虚线框IV，其中各电子 单元线路说明如下
(1) 110V漏电采样电路ll如(图6)。根据漏电压检测方法，
电阻R7、 R9组成检测电路，电阻R8、 R10组成设定电路，分别有电 桥对角线al和bl输出。bl的设定电压(代表110V设定电压)以交 流2V为宜，al的检测电压(代表110V漏电压)以交流2.2V为宜， 电容C3、 C4滤除电网中的高次干扰谐波。
元件选择R7、 R8用RJ-1/4W金属膜电阻，功率可大些。R9、 R10选用具有锁定功能的可调电阻，调整后锁定住，要保证接点接触 良好。C3、 C4用CBB-400V型聚丙烯电容。
(2) 110V漏电放大电路12如(图7)。漏电压设定值bl到二极 管VD6、 VD7到三极管VT4的发射极，漏电压检测值由al到二极管 VD4、 VD5到三极管VT4的基极。al和bl电位差值由复合管VT4、 VT5放大输出正脉冲。由电阻R12、 二极管VD9输出到漏电锁定与 输出电路14。 二极管VD8、电容C5组成充电电路。
元件选择VT4用9013型NPN三极管，P 〉100， VT5用9012 型硅PNP三极管P 〉100。 VD4 VD8用IN4007型硅整流二极管， VD9用IN4148型硅开关二极管，C5用涤纶电容，电阻用RJ-1/8W型。
(3) 110V漏电指示电路13如(图5)，电器外壳(Z)带110V 高危漏电压时，由110V漏电放大电路12输出负脉冲，R5提供偏流， 三极管VT3放大，R6限流，带动红色发光二极管LED1发光，表示 电器高危漏电压110V以上或断电。
元件选择VT3用9012型PNP三极管，P>50， LED1红色发 光二极管，电阻用RJ-1/8W金属膜电阻。
5、漏电压信号锁定与报警，断电执行电路如(图1)中的虚线
框V，其中各电子单元线路说明如下
(1) 漏电信号锁定与输出电路14如(图14)，采用二组D触发
器FF1和FF2，由火线位置判断电路如(图1)中虚线框I正脉冲W 信号同时输入FF1和FF2做时钟。FF1是36V漏电信号触发与锁存， 当二输入与非门m的36V漏电信号负脉冲X输入到FF1的D端，5端 输出正脉冲到R37到复位端R，锁定36V漏电信号，则Q端输出负 脉冲执行声光报警。FF2是110V漏电信号触发与锁存，当(图l) 虚线框IV110V漏电信号正脉冲Y输入到FF2的D端，Q端输出正脉 冲到R29到复位端R，锁定110V漏电信号，由5端输出负脉冲，执 行断电控制。
元件选择FF1和FF2选用集成电路CC4013或CD4013, C15 用涤纶电容。VD26、 VD27用IN4148型开关二极管，R29用RJ-1/8W
金属膜电阻。
(2) 36V漏电声光报警电路15，如(图15)。如果36V漏电时 触发器FF1的Q端出负脉冲到限流电阻R31，驱动蜂鸣器B发出间 断报警声，同时通过偏流电阻R30，三级管VT9放大、限流电阻R32 驱动红色发光二极管LED3发亮，告之电器漏电已达36V危险电压， 事故处理。
元件选择B用6V、 4> 12间断声峰鸣器。VT9用9012型NPN 三极管，3 〉100。 LED3用红色发光二极管，电阻用RJ-1/8W金属
膜电阻。
(3) IIOV漏电断中执行电路如(图16) 16。如果110V漏电时，
触发器FF2的^端输负脉冲到限流电阻R33驱动红色发光二极管 LED4发亮。同时到偏流电阻R34，三极管VT10放大驱动直流继电 器K吸合，动断触头K-l断开电源。把触电事故消失在萌芽中，VD28 是保护二极管。
元件选择LED4用红色发光二极管，VT10用9012型PNP三极 管，P>100。 K用JZC-22F、 DC6V小型中功率电磁继电器，VD28 用IN4148型硅开关二极管，电阻用RJ-1/8W金属膜电阻。
6、 6V直流稳压电源电路如(图1)虚线框VI电路17如(图17) 说明如下
本发明的电源比其它的电路要求很高，特别是电网的波动和高次 谐波干扰会直接影响线路的正常工作，但本发明人执意采用电容降压 式电源，为解决这一问题进行了多次试验，因此提供了这一经验电源 电路。说明如下
输入电压220V'AC，输出电压6V'DC。 二极管VD29、电容 C16、电阻R35组成高次谐波抑制电路。电容C17、电阻R36组成降 压电路。二极管VD30、 VD31组成全波整流电路，电容C18 C21 组成滤波电路，Vs组成二极管稳压电路。
元件选择C16 C19用CBB-630V聚丙烯电容，VD29 VD31 用IN4007型硅整流二极管，Vs用6V 1W稳压二极管，C20、 C21 用CD11-25V型铝电解电容，R35、 R36用RM/4W金属膜电阻。
三、具体实施中请注意以下问题
1.各检测电路中(包括采样电路)电阻值的选择首先保证设计
方案中的电压值的要求。
2. 选择元件请注意型号、参数、精度、功率，以保证线路功能。
3. 减少电路中可变动的电节点。
4. 提高焊点质量。
5. 合理布线，减少线路干扰，增加屏蔽。
6. 研制本发明产品时，请注意220V电源使用时的安全。
权利要求
1、一种实用的检测危险漏电压值的漏电保安器，其特征在于，根据前发明<一种检测运行电器(电力)设备外壳漏电压的方法和二步防触电方案>(申请号2006100422418；公告号CN1851484A；申请人朱玉光)的电桥漏电压检测方法，可靠的实现声光报警或断开电源。
2、 根据权利要求l，本发明设计方案其特征在于包括;漏电压信 号锁定与报警，断电执行电路如(图l)虚线框V，其依据36V危险漏 电压脉冲信号X， 110V高危险漏电压脉冲信号Y，插座中火线位置判断 电路脉冲信号W，由X、 Y、 W三脉冲信号确定36V以上漏电或110V以 上漏电；X脉冲信号的实现由36V漏电压监测基本电路如(图1)虚 框线II和36V漏电压监测辅助电路如(图1)虚线框III (包括36V漏 电设定电路[5]) 二电路共同确定；Y脉冲信号的实现由110V漏电压 监测电路如(图1)虚线框IV确定；W信号的实现由插座火线位置判 断电路如(图1)虚线框I确定；6V直流稳压电源经验电路如(图1) 虚线框VI。
3、 根据权利要求2，漏电压信号锁定与报警、断电执行电路如 (图1)虚线框V，其特征在于包括；由漏电压锁定与输出电路[14]分别接到36V漏电声光报警电路[15]和110V漏电断电执行电路[16]; 其中如(图1)虚线框II和虚线框m输出36V危险漏电负脉冲信号X， 插座中火线位置判断电路如(图1)虚线框I输出正脉冲信号W， 二 脉冲信号X、 W分别接到漏电压锁定与输出电路[14]如(图14)中触 发器FF1的D端和CP端，5端正脉冲接到R端保持锁定36V漏电信 号，Q端输出负脉冲接到36V漏电声光报警电路[15]，灯亮鸣笛时电 器漏电36V或以上；其中如(图1)虚线框IV输出110V高危险漏电 正脉冲信号Y，插座中火线位置判断电路如(图1)虚线框I输出正 脉冲W， 二脉冲信号Y、 W分别接到触发器FF2的D端和CP端，Q端 正脉冲接到R端保持锁定110V漏电信号，g端脉冲接到110V漏电断 电执行电路[16]迅速断电，消除漏电危险。
4、根据权利要求2， 36V漏电压监测基本电路如(图l)虚线框 II ，其特征在于包括由36V漏电采样基本电路[l]接到36V漏电输 入基本电路[2]接到36V漏电运算放大基本电路[3]分别接到36V漏电 指示电路[4]和二输入与非门III的A端；其中根据电桥漏电压检测方 法(申请号:2006100422418;公告号;CN1851484A;)设计的36V漏 电采样基本电路[l]如(图8)电桥对角线a2、 b2分别接到36V漏电 输入基本电路[2]其电压差AV输入接到36V漏电运算放大基本电路 [3]放大后转换正脉冲，电器漏电36V或以上，正脉冲接到2输入与 非门的A端，准备X信号输出。36V漏电压监测基本电路如(图1)虚线框II其特征还在于包括 36V漏电压设定电路[5]分别接到36V漏电输入基本电路[2]和36V漏 电放大辅助电路[7];其中根据电桥漏电压检测方法(申请号-2006100422418;公告号；CN1851484A:)设计的36V漏电压设定电路 [5]如(图11)，设定值36. 2V由gl和g2分别接到36V漏电输入基 本电路[2]和36V漏电放大辅助电路[7]，由输出脉冲信号X，验证电 路运行是否正常。
5、 根据权利要求2， 36V漏电压监测辅助电路如(图l)虚线框 III，其特征在于包括；由36V漏电采样辅助电路[6]接到36V漏电放 大辅助电路[7]接到二输入与非门III的B端；其中根据电桥漏电压检 测方法(申请号:2006100422418;公告号CN1851484A:)设计的 36V漏电采样辅助电路[6]如(图12)电桥对角线a3、 b3，电压差A V分别接到36V漏电放大辅助电路[7]复合三极管放大转换正脉冲， 电器漏电36V或以上，正脉冲接到二输入与非门m的B端，准备X信 号输出。
6、 根据权利要求2， 110V漏电压监测电路如(图l)虚线框IV， 其特征在于包括由110V漏电采样电路[ll]接到110V漏电放大电路 [12]分别接到110V漏电指示电路[13]和漏电信号锁定与输出电路 [14];其中根据电桥漏电压检测方法(申请号2006100422418;公 告号CN1851484A:)设计的110V漏电采样电路[ll]如(图6)电桥 对角线al、 bl分别接到110V漏电放大电路[12]复合三极管放大转换 正脉冲，电器漏电110V或以上，正脉冲信号Y接到漏电信号锁定与 输出电路[14]。
7、 根据权利要求2，插座火线位置判断电路如(图1)虚线框I ， 其特征在于包括由火线位置判断电路[9]接到二输入与非门I分别 接到火线指示电路[10]和二输入与非门II接到漏电压信号锁定与输 出电路[14];其中人体触摸金属片M火线分压后信号接到火线位置判 断电路[9]复合三极管放大转换成正脉冲接到由二输入与非门I和II 组成的正稳态电路，保持正脉冲信号W接到漏电压信号锁定与输出电 路[14]。
8、 根据权利要求2， 6V直流稳压电源经验电路如(图1)虚线 框VI和(图17)，其特征在于，VD29、 C16、 R35三元件组成的电路防止 电网高次谐波振荡，C18、 C19滤除高次谐波。
9、 根据权利要求l，权利要求2，权利要求3，权利要求4，权 利要求5，权利要求6，权利要求7，权利要求8可以设计各种在线 监测危险漏电压值的单相漏电保安器。
10、 根据权利要求l、权利要求2，权利要求3、权利要求4、权 利要求5、权利要求6、权利要求7、权利要求8、可以设计单相漏电 保安器全集成模块电路。
11、 根据权利要求9、权利要求10设计的单相电压型漏电保安 器的三组组合也适用于三相电器的防漏电保护和防触电保护，接线图 依据前发明(申请号:2006100422418;公告号CN1851484A;)，如(图3)。
12、 根据权利要求9、权利要求10、权利要求ll设计的电压型漏电保安器也适用于前发明中的二步防触电方案(申请号 2006100422418;公告号CN1851484A:)。
全文摘要
本发明属于安全和检测的领先前沿技术，公开了一种实用的根据电桥漏电压检测方法和自动控制原理实现漏电报警和断电控制，也可用于检测相对漏电压为目的的其它技术领域。本发明具体说适用于以下几个方面1.适用于电器设备漏电压的监护和危险漏电压的检测仪器的产品生产。2.适用于电器设备漏电危及操作人员的电压型(相对于RCD)漏电保安器的产品生产。3.适用于电器设备安全运行和运距离监视方案的拟定。4.具体适用于以下市场范围(1)家用电器危及人体的防护。(2)电动工具漏电危及人体的防护。(3)工矿企业电器设备漏电保护及触电保护。
文档编号H02H3/14GK101359820SQ20081012880
公开日2009年2月4日 申请日期2008年6月16日 优先权日2007年11月27日
发明者朱玉光 申请人:朱玉光